Identificazione di mutazioni germinali in pazienti affetti da carcinoma surrenalico mediante next generation sequencing

Background: Among adrenocortical carcinoma (ACC) patients, 5-10% are carriers of germline variants, or suffer from a familial cancer susceptibility syndrome. It is well demonstrated that ACC is part of Li-Fraumeni Syndrome and Beckwith-Wiedemann Syndrome. There are case reports of ACC in the context of other genetic syndromes, such as Lynch Syndrome, Familial Adenomatous Polyposis and MEN1. Most of our knowledge about genetic predisposition to ACC is derived from analyses of pedigrees of families in which a case of ACC occur as part of a genetic syndrome. However, this approach cannot recognize the contribution of low penetrance alleles and de novo mutations. Objective: We screened for germline mutations a cohort of adult ACC patients, unselected for personal or family history of other neoplasms or clinical features, and we correlated the results of genetic screening to clinical data and patient outcome. Design and methods: We recruited 60 patients followed at the San Luigi Gonzaga Hospital. Targeted next generation sequencing of coding regions of 17 genes potentially involved in the pathogenesis of ACC (APC, BRCA1, BRCA2, CTNNB1, IGF2, MSH2, MSH6, MEN1, PDE8B, PRKACA, PRKAR1A, TP53, PDE11A, ARNT, PRKACB, AIP, ARMC5) was performed in peripheral blood samples. The identified variants were evaluated taking into consideration population frequency data and the in silico predictors of pathogenicity SIFT and Polyphen-2. The potential involvement in syndromic phenotypes was verified by a literature review of genotype-phenotype correlation and by the clinical and anamnestic data available. Patient groups with and without mutations were compared by demographic, clinical and pathological data. Analysis of recurrence-free survival (RFS) and overall survival (OS) was performed on different groups stratified by the mutated gene (MEN1 vs BRCA vs other genes vs no mutation) and the number of mutations occurring in the same individual (one vs more than one vs no mutation). Results: Within our cohort, 51% of patients were carriers of one or more germline variants, all reported as benign variants or variants of unknown significance, except the TP53 p.Gly105Asp variant in a patient with Li-Fraumeni Syndrome. At least one variant has been identified in all genes but CTNNB1, IGF2, PRKACA, PRKACB and ARNT, and a number of variants recurred in our cohort. The group of germline variant-carriers showed a lower median age (37 vs 49 years, p=0.018) and a higher percentage of secreting ACC (77.3 vs 53.8%, p=0.026) than the group of non-carriers. Although our results did not reach statistical significance, ACC recurrence rate was lower and RFS and OS were prolonged in the group of MEN1 p.Arg176Gln variant-carriers; while the worst outcome was observed in the group of BRCA1 or BRCA2 variant-carriers. However, we found no evidence that the number of mutations affected the clinical outcome. Conclusions: Germline variants can predispose to ACC onset and could be potential prognostic factors. Our approach may lead to a better understanding of the pathogenesis of ACC and the discovery of new predisposing germline variants, allowing targeted surveillance for patients and families, better prognostic stratification and identification of new therapeutic targets. Hence, our study is continuing with the study of a validation cohort of 64 patients.

Background: Il 5-10% dei carcinomi cortico-surrenalici (CCS) si associa alla presenza di mutazioni germinali e una minoranza di casi insorge nel contesto di una sindrome tumorale ereditaria. E' dimostrata l'associazione del CCS con la sindrome di Li-Fraumeni e la sindrome di Beckwith¿Wiedemann. Sono riportati casi in associazione ad altre sindromi, quali la sindrome di Lynch, la Poliposi Adenomatosa Familiare e la MEN1. Le evidenze sulla predisposizione genetica al CCS derivano dall'analisi di pedigree di famiglie affette da una sindrome ereditaria con casi di CCS, che difficilmente intercetta il contributo di alleli a bassa penetranza e mutazioni de novo. Obiettivo: Effettuare uno screening di mutazioni germinali in una coorte di pazienti adulti con CCS, non selezionati per storia familiare/personale di altre neoplasie o caratteristiche cliniche, e correlare i risultati delle indagini genetiche con i dati clinici e l'outcome dei pazienti. Pazienti e metodi: Sono stati reclutati 60 pazienti seguiti presso l'Ospedale San Luigi Gonzaga e sono state sequenziate su DNA estratto da sangue periferico, mediante tecnica di next generation sequencing (NGS), le regioni codificanti di 17 geni potenzialmente coinvolti nella patogenesi del CCS (APC, BRCA1, BRCA2, CTNNB1, IGF2, MSH2, MSH6, MEN1, PDE8B, PRKACA, PRKAR1A, TP53, PDE11A, ARNT, PRKACB, AIP, ARMC5). Le varianti identificate sono state filtrate in base alla frequenza nella popolazione generale (<1%) e alla predizione di patogenicità degli algoritmi Sift e PolyPhen-2. Il possibile coinvolgimento in fenotipi sindromici è stato indagato in base alle evidenze in letteratura sulla correlazione genotipo-fenotipo e ai dati anamnestici e clinici disponibili. I gruppi di pazienti con e senza mutazioni sono stati confrontati per caratteristiche anagrafiche, cliniche e anatomopatologiche. E' stata effettuata un'analisi di sopravvivenza libera da recidiva (RFS) e sopravvivenza globale (OS) in diversi gruppi stratificati in base alla mutazione presente (MEN1 vs BRCA vs altri geni vs nessuna mutazione) e al numero di mutazioni (una vs più di una vs nessuna mutazione). Risultati: Il 51% dei pazienti è portatore di una o più varianti germinali, tutte benigne, o di incerto significato, tranne la mutazione TP53 p.Gly105Asp, associata a Sindrome di Li-Fraumeni. Su tutti i geni tranne CTNNB1, IGF2, PRKACA, PRKACB e ARNT è stata trovata almeno una variante, e alcune ricorrevano in più di un caso. Il gruppo dei pazienti mutati mostra un'età mediana ridotta (37 vs 49 anni, p=0.018) e una percentuale di neoplasie secernenti più alta (77.3 vs 53.8%, p=0.026) rispetto al gruppo senza mutazioni. Sebbene i risultati non siano statisticamente significativi, si è osservato un minor tasso di recidiva e una maggiore RFS e OS nel gruppo di pazienti con la variante MEN1 p.Arg176Gln, e l'outcome peggiore nel gruppo di pazienti con varianti di BRCA1 o BRCA2. Non vi è alcuna evidenza che il numero di mutazioni incida sull'outcome. Conclusioni: Da questo studio emerge come la presenza di varianti germinali possa predisporre all'insorgenza di CCS e possa potenzialmente costituire un fattore prognostico. L'ampliamento delle conoscenze circa la relazione tra CCS e mutazioni predisponenti potrà consentire una sorveglianza mirata dei pazienti e delle famiglie, una migliore stratificazione prognostica e l'individuazione di nuovi bersagli terapeutici. Il nostro studio sta proseguendo su una corte di validazione di 64 pazienti.